A.金属棒运动过程中e端电势小于f端电势 |
B.金属棒做匀加速直线运动的时间为2s |
C.金属棒做匀加速直线运动过程中通过金属棒的电荷量为0.5C |
D.金属棒从cd运动至ab的过程中电阻R中产生的热量为 |
(1)当磁场的边界刚扫上金属杆时,通过电阻R中的电流方向(用“方向”或者“方向”表示);
(2)当磁场的边界刚扫上金属杆时,电阻R上的电压值和热功率;
(3)若磁场的边界恰好扫到金属杆时,金属杆中的自由电子定向移动速度是磁场的边界刚扫上金属杆时定向移动速度的,且从磁场的边界刚扫上金属杆到磁场的边界恰好扫到金属杆的过程中,电阻R上产生的热量为Q。求外力对磁场生成装置所做的功W和磁场边界的大小。
(1)导体杆ab的最大速度;
(2)电阻R产生的焦耳热。
4 . 如图所示,相距为的平行金属导轨由水平和倾斜两部分组成,水平部分导轨光滑且足够长,处在竖直向下的磁感应强度为的匀强磁场中,倾斜部分导轨粗糙,与水平导轨平滑连接。有两根完全相同的金属棒甲和乙固定在倾斜导轨上,将甲从图中位置由静止释放,到达倾斜导轨底端的速度为,当甲进入磁场后速度为零时,将乙从图中位置由静止释放,最后乙与甲以共同的速度在磁场中运动。已知甲、乙的初始位置到倾斜导轨底端的距离之比为,甲和乙的质量均为,接人电路的电阻均为,运动过程中甲、乙始终与导轨垂直且接触良好,导轨电阻不计。求:
(1)金属棒乙运动到倾斜导轨底端时的速度大小;
(2)金属棒甲停止时在磁场中运动的距离;
(3)整个过程甲金属棒产生的焦耳热。
5 . 如图所示,两根平行且足够长的光滑金属导轨,水平部分和倾斜部分由光滑圆弧连接。导轨间正方形区域有竖直向上边长的匀强磁场,磁感应强度大小为。现将金属棒P从高度处静止释放。另一根质量为的金属棒Q静置于磁场右侧的导轨上。若两棒发生碰撞视为弹性碰撞。已知两金属棒接入电路的阻值均为,重力加速度取,感应电流产生的磁场及导轨的电阻忽略不计,两根金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。下列说法正确的是( )
A.若,棒P刚进入磁场时受到的安培力 |
B.若,棒P不能穿过磁场区域 |
C.改变,每当棒P穿过磁场区域过程中,通过棒Q的电荷量 |
D.改变,每当棒P穿过磁场区域过程中,棒P产生的热量就一定为 |
(1)导体棒ab向右匀速运动的速度大小v;
(2)撤去外力到最终静止的过程中,导体棒ab上产生的焦耳热Q。
(1)导体棒进入磁场瞬间,定值电阻两端的电压;
(2)导体棒通过磁场区域的过程中,导体棒上产生的焦耳热;
(3)若要使导体棒进入磁场后一直做匀速运动,磁场左边界到ab的距离应调整为多少?
(1)求b棒刚进入磁场时,a棒所受安培力的大小;
(2)求整个过程中通过a棒的电荷量q及a棒距离CD的初始距离;
(3)a、b棒稳定后,在释放b棒的初始位置由静止释放相同的棒,所有棒运动稳定后,在同一位置再由静止释放相同的棒,所有棒运动再次稳定后,依此类推,逐一由静止释放、、……、。当释放的最终与所有棒运动稳定后,求从棒开始释放到与所有棒运动保持相对稳定时,回路中产生的焦耳热。
9 . 如图,电阻不计的光滑水平导轨距,其内有竖直向下的匀强磁场,导轨左侧接一电容的电容器,初始时刻电容器带电量,电性如图所示。质量、电阻不计的金属棒ab垂直架在导轨上,闭合开关S后,ab棒向右运动,且离开时已匀速。下方光滑绝缘轨道间距也为L,正对放置,其中为半径、圆心角的圆弧,与水平轨道相切于M、N两点,其中NO、MP两边长度,以O点为坐标原点,沿导轨向右建立坐标系,OP右侧处存在磁感应强度大小为的磁场,磁场方向竖直向下。质量、电阻的“U”型金属框静止于水平导轨NOPM处。导体棒ab自抛出后恰好能从处沿切线进入圆弧轨道,并于MN处与金属框发生完全非弹性碰撞,碰后组成闭合线框一起向右运动。
(1)求导体棒ab离开时的速度大小;
(2)若闭合线框进入磁场区域时,立刻给线框施加一个水平向右的外力F,使线框匀速穿过磁场区域,求此过程中线框产生的焦耳热;
(3)闭合线框进入磁场区域后由于安培力作用而减速,试讨论线框能否穿过区域,若能,求出离开磁场时的速度:若不能,求出线框停止时ab边的位置坐标x。
A.W1=Q | B.W2=Q |
C. | D. |